灯泡贯流式机组安装调试.pdf

灯泡贯流式机组安装调试第一节概述本章介绍双悬臂灯泡贯流式机组的安装程序和安装方法，双悬臂式灯泡贯流式 机组是目前广泛采用的结构形式第二节埋设部件的安装灯泡贯流式机组埋设包括尾水管、管形座、流道盖板框架等， 埋设的安装需结 合厂家设备到货情况， 土建施工进度情况及现场设备的起吊能力来决定其安装方 式和时间一、尾水管安装尾水管安装根据设备和土建进度情况可分两种方式：（1）前期土建留洞，管形座安装前将尾水管及基础环组装成整体后吊入拖至洞 中，待水轮机转轮室安装后再进行就位安装，土建需要二期混凝土浇注孔此种 安装方式能保证安装精度， 设备到货滞后土建前期施工进度的情况下可用，但尾 水管较长和机组台数较多的情况下不宜采用此种安装方式2）在尾水管里衬机坑一期混凝土浇至机组中心线时安装尾水管里衬，尾水管 里衬在安装前，先进行机组的中心轴线及坝轴线下尾水法兰基准面中心线的放样 及复测，确认准确无误1、尾水管里衬拼装先平整一块地面， 然后按编号将各分块在地面上拼装成整段，调整好圆度后， 焊 接加固2、尾水管里衬安装根据顺序，将尾水管各节运输到现场，利用土建单位的吊机进行吊装1）先将最靠近下游方向的尾水管第一节安装就位，初步找正中心、标高及转 轮中心线的位置， 临时加固， 随后进行其他各节的安装， 节间对装按厂家要求以 及有关标准进行。

2）测量并调整尾水管各节圆度及同心度，满足要求后按厂家规定及水利水电 工程压力钢管制造、安装及验收规范进行尾水管各环缝的焊接3）进行尾水管整体调整，用经纬仪及水平仪测量尾水管里衬的中心、高程及 桩号，使之符合厂家标准及水轮发电机组安装技术规范国家标准的要求4）按要求进行整体固定，并在衬管内加设足够的支撑，以保证在混凝土浇筑过程中尾水管里衬不产生超出范围的变形，在混凝土浇注过程中对尾水管里衬进 行监测5）安装完后进行尾水管里衬安装验收检查6）尾水管法兰（基础环）安装基础环的安装可分两种方式：1）在转轮室安装前吊入，转轮室安装后进行就 位调整，加固及与尾水管里衬焊接，最后浇二期混凝土；2）在尾水管里衬混凝 土浇注后就进行基础环的安装， 此时其法兰面位置尺寸要求比较高，因为基础环 安装后其法兰面作为机组的安装基准，在混凝土浇注时严格控制层高且必须监测 其变形情况， 与尾水管里衬的焊接须等混凝土浇注后进行，并同时控制法兰面的 局部变形二、管形座的安装根据设备到货情况及土建工作面的交付情况，管形座安装时厂内桥机（或坝顶 门机）是否安装等条件来确定管形座的安装方式主要安装方法如下：（1）简易行车吊装法。

管形座安装时厂内桥机（或坝顶门机）均未安装，为满 足二期混凝土有足够的浇注时间和保养期，以缩短整个工程的施工工期，可采 用此方法1）在管形座两侧墙铺设简易行车轨道2）在轨道上安装简易行车，简易行车可上下游方向移动3）在简易行车上安装两台起吊用卷扬机，两台行走卷扬机，并接上电源，装 好滑车和钢丝绳4）管形座的吊装顺序， 将管形座各部件利用土建门机吊入上游流道然后采用 简易行车按顺序吊装2）桥机或坝顶门机整体吊装内环 当厂房桥机或坝顶门机具备吊装条件时可 将内环和上下立柱组装成整体在安装间进行焊接，采用辅助设施进行空中翻身来 吊装3）管形座安装调整（分块吊装） 1 ）管形座正式安装前， 先检查管形座预埋基础板的位置，复测机组中心线及 管形座法兰中心线以及法兰面波朗度、 高程等测量基准，确定管形座的安装位置2 ）按管形座吊装顺序将下立柱及内环下半块吊装就位，与预埋基础件连接， 初步调整下半部的中心、方位、高程，初步加固下半部3 ）将内环上半块及上立柱吊入连接，整体调整加固 将外环里衬下两侧块吊 装与下立柱连接加固， 同样将外环里衬上两侧块吊装与上立柱及外环里衬下半部 组焊成整体，再次对管形座进行调整测量。

4 ）管形座立柱拼装焊接将上、下立柱根据图纸要求与内环对焊，焊接过程 必须考虑应力变形等因素，焊接工艺如下：焊前准备和焊接要求：焊前对焊工进行培训和考试，合格者方能上岗操作， 按常规要求， 焊前将焊缝口两侧清理打磨干净，对焊接设备进行调试， 焊接参数 （电流）指示准确按厂家提供焊条说明书，对焊条进行保管烘焙，焊条置于手 提式保温筒内随用随取， 烘焙次数不许超过三次 管形座焊接采用直流反接， 短 弧焊接，地线对称四点布置， 焊前用远红外线装置对焊缝进行预热，预热温度约 150℃，焊缝最低施焊温度应大于80℃. 管形座焊接应有防雨防潮设施，如风雨 过大，应停止施焊，再次施焊前必须重新清理焊缝并预热焊接要求：焊接采用 2～4 名焊工对称施焊， 各焊工采用的焊接参数尽可能一 致，要相互照应，不能各行其是；焊缝接头时，应将接头处焊渣敲净，除底层及 最表层外其余各层每焊一层均应锤击以消除焊接应力施焊要求连续， 保证层间 焊接温度在 80～150℃. 道间和层间焊接接头要错开30mm 以上，不能在非引弧区 引弧，碳弧气刨清根后，必须用角向磨光机将焊缝打磨干净，去掉氧化皮管形座内环上、下支柱连接缝焊接：管形座内环与上、下支柱连接缝由2～4 名焊工同时施焊， 内侧考虑两名焊工同时施焊， 外侧考虑四名焊工同时施焊，对 于焊缝坡口间隙大于3mm 的须先作补焊后才能开始施焊。

采用分中、对称、分段、 退步、跳焊，分段长度约200mm ，为减少焊接热输入量，焊缝采用窄焊道，焊接 时，先在内侧焊打底焊1、2、3、4 焊道，第 1、2 焊道采用每段连续焊两道，然 后焊 3、4 焊道打底焊完成后，在外侧用碳弧气刨清根，再用角向磨光机将清 根背缝打磨去掉氧化层，再依次焊5、6、7、8 等其余道焊接时，前三层按层 分段退步跳焊， 第四层起即第 9 焊道开始按焊道采用分段退步焊为保证焊缝有 一个良好的外观，盖面焊作连续焊，可不作退跳焊探伤：上支柱先焊，完成后，做探伤合格后，放可开始进行下支柱焊接，以 便及时调整焊接工艺， 热处理前， 焊缝必须先作探伤， 以避免热处理后大量焊缝 返工热处理：按图纸要求进行焊后热处理，加温使用远红外加热装置进行最终探伤：热处理后进行最终探伤4）将外环整体吊装与里衬焊接5）整体调整管形座，按以下步骤进行：内环中心测量用经纬仪测量，将经纬 仪立在水机廊道靠尾水管法兰端一基准点处，按基准中心线测量内环法兰面上厂 家的中心标记 内环高程以测放的中心高程为基准，测量内环下游侧组合面， 法 兰面以测放的里程为基准， 用 5 公斤拉力钢卷尺测量， 法兰面波浪度使用经纬仪 正倒镜 4 次测得综合值，中心、方位、高程、法兰面波浪度均要满足厂家要求和 规范要求， 调整借助于支撑柱处的油压千斤顶及支柱调节螺栓，楔形板，专用支 墩等工具进行，每次调整均记录中心、标高、法兰面位置等数值。

外环的调整用 厂家提供的间距管， 中心定位工具及调整螺栓等工具进行法兰面的垂直度和平 面度用经纬仪或拉钢琴线的方法测量，调整时注意内环法兰面垂直度和平面度的变化6）调整完毕即进行支撑、加固件的焊接固定，焊接固定时注意控制变形，同 时监测管形座法兰面的变化7）当管形座二期混凝土浇注至一定高度后，进行流道盖板基础的安装8）管形座、框架安装完成后进行混凝土浇注，在进行二次混凝土浇注过程中， 应严格控制分层升高温度， 在浇筑施工全过程应对管形座法兰面平面度和垂直度 的变化进行监测9）安装完后进行管形座安装验收检查三、流道盖板框架安装流道盖板框架安装根据厂家结构设计分；两种方式：（1）管形座安装后进行流道盖板安装，为防止框架变形需将流道盖板和框架焊 机组装后整体吊入， 以管形座为基准调整流道盖板中心和高程，加固后与管形座 一起浇混凝土或待管形座二期混凝土浇注至机组中心线后再进行安装，此种安装 方式需在流道设置钢架支撑，目前多数水电站采用此方式2）土建结构设计有流道盖板框架基础平台，此种结构方式可在最后进行流道 盖板框架安装缺点是二期混凝土养护时间短，工期紧张第三节 水轮机的安装一、导水机构安装圆锥式导水机构由活动导叶、内岛环、外导环、导叶臂、连杆、压环、套筒、传 动机构及控制环等部件组成。

装配前，各部件均应清扫、检测在安装间组装成 整体，再吊入机坑与管形座把合就位1、导水机构组装（1）外环拼装：将结合面清扫干净无高点后，下好密封条，并在密封槽内侧均 匀涂上密封胶，组合后其间隙0.05mm塞尺检查不能通过，上下游法兰面应无错 位现象2）组装就位：将拼装好的外环吊起，清扫干净外环上游法兰面后，用6～8 个 1m左右高的支墩将拼装好的外环支起并调平，检查外环上下法兰的圆度、垂 直高度和平行度记录3）零部件预配装：有编号的零部件必须按照编号装配，不得随意对换；对有 间隙配合的零件，如轴套管、密封环等应进行预装配，并检查配合间隙4）导水叶装配：在桥机吊钩上挂两个葫芦作为导水叶的可调吊点，导水叶吊 起后调整高度和角度， 将导水叶大轴头插入外环轴孔中央，压入密封环时应特别小心，采取引导措施预防O形密封出现切边现象 为防止偏重， 导叶将按对称方 式插装5）控制环装配：将控制环拼装好，调平套入装上毛毡密封的外环法兰上，装 上钢珠并注上黄油再装上压环，调整控制环使其x、y 方向与外环一致，再装配 与导叶臂的连杆并按设计进行连杆长度的调整6）内环组装：内环就位后依照厂家销孔定位，拧上螺栓使组合面贴紧，检查 调整与管形座的同心座，满足要求后与导水机构组装，在安装间组装成整体后， 检查端面间隙、立面间隙及导叶开关是否灵活。

2、整体吊装导水机构整体起吊前检查厂房桥机的起吊高度，安装吊具并将内外环加固， 采用 桥机进行导水机构翻身时在外环-Y 方向设置临时支撑防止临界位置时的冲击 在吊入机坑时导水机构两边各挂牵一条牢固可靠的牵引绳索防止旋转3、安装调整按照图纸位置先在管形座上焊接好导水机构安装调整块，将管形座法兰面及螺孔 清扫干净并下好密封条， 在导水机构法兰面涂上密封胶导水机构下降至设计高 程后，在两侧均匀往管形座法兰靠至螺栓能够把合，检查密封条没有脱槽后， 拧 上螺栓使组合面贴紧 依照厂家销孔定位导水外环并复查其圆度及导叶端面间隙 并进行调整， 除保证对称导叶端面总间隙一致外，还要防止导叶是否吊角， 保证 操作机构操作灵活，无卡阻现象，导叶全关时，允许导叶高度在25% 导叶高度范 围内立面局部间隙不大于0.15mm ，其余范围用 0.05mm塞尺检查不能通过，调整 完毕记录每个导叶的测量数据二、主轴安装1、组装（1）在安装间将大轴支起平放，支撑点为大轴两侧法兰，支起的高度以满足轴 承支架安装空间即可，不宜过高2）组装前仔细检查轴瓦，轴瓦应无裂纹等缺陷镜板光洁度、硬度符合设计 要求轴瓦与轴颈的间隙、 轴瓦与轴颈接触角等必须符合制造厂设计要求及国家 有关规程规范要求。

3）按制造厂提供的组装顺序依次将发电机组合轴承、水导轴承装配于主轴上； 发电机组合轴承由正、反向推力轴承和径向轴承组成，推力头和镜板合二为一 按厂家要求或国家有关标准进行调整，检查推力盘与主轴垂直偏差不大于 0.05mm ，推力盘合缝用 0.05mm塞尺检查不能塞入、错牙不大于0.02mm 按厂家 要求调整轴瓦间隙4）轴承组装中各进、排油孔应仔细清扫干净，不允许残留铁屑杂物，并用压 缩空气检查油路是否正确、畅通，然后用丝堵或盖板堵上空口5）各组合面均需用刀型样板尺检查平面度后方可组合6）大轴系统组装完毕后，安装专用吊装工具2、吊装（1）吊装前准备工作，根据图纸尺寸在管形座上装上大轴吊装轨道，并将踏板 予装，检查与大轴系统的各个连接面必须满足安装要求2） 将大轴系统从管形座上游机坑横向吊入，达到其安装高程后将大轴转90°， 水导瓦向下游然后利用大轴安装小车调整大轴系统的高度和方位将大轴系统下 游端置于轨道上3）在上游处设置临时受力点 （安装用于埋锚），挂上钢丝绳， 将大轴临时固定， 松去主钩，更换主轴吊点，行走小车，使大轴缓慢向上游移动，直至大轴达。